(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から、物体側が凸面である正メニスカスの第１レンズ、像側が凹面である負の屈折力を持つ第２レンズ、絞り、物体側が凸面である正の屈折力を持つ第３レンズ、物体側が凸面である正の屈折力を持つ第４レンズ及び像側が凸面である負メニスカスの第５レンズを順に配置してなる画像読取レンズであって、
第３レンズのアッベ数：νｄ３、第４レンズのアッベ数：νｄ４、第３レンズの焦点距離：ｆ３及び第４レンズの焦点距離：ｆ４が、条件：
（１）νｄ３−νｄ４＞２５
（２）０．３＜ｆ３／ｆ４＜３
を満足することを特徴とする画像読取レンズ。
【請求項２】
全系の焦点距離：ｆ及び第３レンズと第４レンズの合成焦点距離：ｆ３４が、条件：
（３）０．３＜ｆ３４／ｆ＜０．７
を満足することを特徴とする請求項１に記載の画像読取レンズ。
【請求項３】
前記絞りと前記第４レンズの物体側の面との距離：Ｄｓ４及び前記第１レンズの第１面から前記第５レンズの像側の面までの全系の距離Ｄが、条件：
（４）０．２＜Ｄｓ４／Ｄ＜０．４
を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取レンズ。
【請求項４】
前記第５レンズの少なくとも物体側の面が非球面であること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像読取レンズ。
【請求項５】
前記第１レンズの像面側の面が非球面であって、前記非球面の形状は光軸から周辺部に向かうにつれて屈折力が強くなる形状であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像読取レンズ。
【請求項６】
前記第５レンズの像側の面が非球面であって、前記非球面の形状は光軸から周辺部に向かうにつれて屈折力が強くなる形状であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像読取レンズ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の画像読取レンズと、原稿配置面を照明する照明系と、ライン状の撮像素子と，原稿配置面から前記画像読取レンズとの間に配置された少なくとも一枚以上の反射ミラーと、を有することを特徴とする画像読取装置
【請求項８】
画像読取装置によって読み取られた原稿情報に応じて像担持体表面を露光して画像を形成する画像形成装置において、前記画像読取装置として請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取レンズ並びに画像読取装置及び画像形成装置に関するものである。より詳しくは、ライン状に配列した撮影素子上に原稿の画像を縮小結像させることで画像情報を読取り、読取った画像情報に基づいて画像を形成するデジタル複写機、あるいはファクシミリなどに使用される画像読取レンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機、ファクシミリの画像読取部、イメージスキャナなどは、読取るべき原稿画像情報を画像読取レンズで縮小してＣＣＤのような撮像素子上に結像させることにより、原稿画像情報を信号化する。又、原稿画像情報をカラーで読取る場合、例えば、赤、緑、青のフィルタを持つ撮像素子を１つの基板上に３列配列する所謂３ラインＣＣＤを用い、この撮像素子面に原稿画像情報を結像させることにより、３原色に色分解されたカラーの原稿画像情報を信号化する。
【０００３】
一方、上記のような画像読取装置では、低コスト化の目的のため、撮像素子の小画素化を行い、画像読取レンズの小径化や枚数の低減が提案されている。さらに近年では、省スペース化、省資源化の要求から、画像読取レンズの広画角化を行い、さらなる画像読取レンズの小径化と、原稿から撮像素子までの光路長を短縮し、撮像素子と画像読取レンズを一体化したユニットを用いることで、画像読取装置の小型化が進められている。
【０００４】
一般的な画像読取レンズとしては、４群６枚構成の所謂ガウスタイプが知られている。特許文献１には、このタイプの画像読取レンズが記載されている。このガウスタイプでは、半画角として２０゜程度までは良好に像面湾曲が補正可能であり、コマフレアの発生を小さく抑えることができる。しかし、レンズの構成枚数が多く、レンズ外径が大きくなり、レンズ及びそれを用いた装置の小型化や低コスト化が難しい。
【０００５】
又、特許文献２には、レンズ枚数を低減した画像読取レンズが記載されている。この画像読取レンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスの第１レンズ、両凹面からなる第２レンズ、両凸面からなる第３レンズ、像側に凸面を向けた正メニスカスの第４レンズ、像側に凸面を向けた負メニスカスの第５レンズによって構成される５枚構成のものである。このレンズは、半画角２０°前後においてガウスタイプと同程度の収差補正が達成できる。しかし、半画角を２５°以上まで広げようとすると、コマフレアが大きくなり、さらに色収差の補正が難しくなり、画像読取レンズの小径化は難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、レンズ構成が５枚、半画角２５°以上でも諸収差が良好に補正され、高空間周波数領域で高いコントラストを有し、フルカラー読取も対応可能であり、周辺部においても絞り一杯に光線を入射することで周辺光量を確保しつつ、小径かつ低コストな画像読取レンズ並びにこれを用いた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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像読取レンズは、物体側から、物体側が凸面である正メニスカスの第１レンズ、像側が凹面である負メニスカスの第２レンズ、絞り、物体側が凸面である正メニスカスの第３レンズ、物体側が凸面である正メニスカスの第４レンズ及び像側が凸面である負メニスカスの第５レンズを順に配置する画像読取レンズであって、第３レンズのアッベ数：νｄ３、第４レンズのアッベ数：νｄ４、第３レンズの焦点距離：ｆ３及び第４レンズの焦点距離：ｆ４が、条件：
（１）νｄ３−νｄ４＞２５
（２）０．３＜ｆ３／ｆ４＜３
を満足することを主な特徴とする。
【０００８】
本発明に係る画像読取装置は、前記本発明に係る画像読取レンズを備えていることを特徴とし、本発明に係る画像形成装置は、前記本発明に係る画像読取装置を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像読取レンズの小型化、広画角化が可能となり、これを搭載する画像読取装置又は画像形成装置の小型化も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る画像読取レンズの実施の形態を示す光学配置図である。
【図２】本発明に係る画像読取レンズの実施例１の光学配置図である。
【図３】本発明に係る画像読取レンズの実施例１の収差図である。
【図４】本発明に係る画像読取レンズの実施例２の光学配置図である。
【図５】本発明に係る画像読取レンズの実施例２の収差図である。
【図６】本発明に係る画像読取レンズの実施例３の光学配置図である。
【図７】本発明に係る画像読取レンズの実施例３の収差図である。
【図８】本発明に係る画像読取レンズの実施例４の光学配置図である。
【図９】本発明に係る画像読取レンズの実施例４の収差図である。
【図１０】本発明に係る画像読取レンズの実施例５の光学配置図である。
【図１１】本発明に係る画像読取レンズの実施例５の収差図である。
【図１２】本発明に係る画像読取レンズの実施例６の光学配置図である。
【図１３】本発明に係る画像読取レンズの実施例６の収差図である。
【図１４】本発明に係る画像読取レンズの実施例７の光学配置図である。
【図１５】本発明に係る画像読取レンズの実施例７の収差図である。
【図１６】本発明に係る画像読取装置の実施の形態を示す図である。
【図１７】本発明に係る画像読取装置の別の実施の形態を示す図である。
【図１８】本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る画像読取レンズ並びにこれを用いた画像読取装置及び画像形成装置の実施形態について説明する。
【００１２】
＜画像読取レンズ＞
本発明に係る画像読取レンズは、図１に示すように、物体側から像面側に向かって、順に、以下の光学素子が配置されることにより構成されている。なお、物体側とは図１の紙面に向かって左側を、像面側は右側をいう。
【００１３】
本発明の画像読取レンズは、図１に示すように、物体側から、物体側が凸面である正メニスカスの第１レンズ１、像側が凹面である負メニスカスの第２レンズ２、絞り６、物体側が凸面である正メニスカスの第３レンズ３、物体側が凸面である正メニスカスの第４レンズ４及び像側が凸面である負メニスカスの第５レンズ５を順に配置したものである。第１レンズ１より物体側に配置されている平行平板７は原稿載置ガラスを、第５レンズ５より像側に配置されている平行平板８はカバーガラスを示している。第３レンズ３と第４レンズ４との間には絞り６が配置されている。
＜第１の実施形態＞
【００１４】
画像読取レンズを広角化するためには、第１乃至５レンズの各レンズ、特に正メニスカスレンズのパワーを大きくする必要がある。しかし、正メニスカスレンズのパワーが大きくなるに伴い、その正メニスカスレンズで発生する色収差も大きくなってしまう。そうすると、枚数の少ない負メニスカスレンズでは、良好に色収差を抑えることができない。正メニスカスレンズと負メニスカスレンズのバランスをとるためには負メニスカスレンズを増やせばよいが、高コスト化となり、小型化が困難となる。
【００１５】
＜＜条件式（１）について＞＞
そこで、本発明に係る画像読取レンズの第１の実施形態は、第４レンズに第３レンズのアッベ数よりも小さい硝材を用いることで、色収差の発生を抑えつつ良好に諸収差を抑えることを可能としている。
正メニスカスレンズである第４レンズ４にアッベ数の小さい硝材を用いることで、５枚のレンズから構成される画像読取レンズにおいて正メニスカスレンズの方が多いことにより発生する軸上色収差を抑制することができる。さらに、第４レンズ４は第３レンズ３よりも絞りから離れた位置に配置している。これにより、第３レンズ３射出後に発生する軸外光束での倍率の色収差は、第４レンズ４の第１面の凸面に入射するときにレンズ面の凸面形状により補正可能であるが、第４レンズ４にアッベ数の大きい硝材を用いてしまうと倍率の色収差が過剰補正となる。第４レンズ４に第３レンズ３のアッベ数よりも小さい硝材を用いることで倍率の色収差をも抑制することができる。
【００１６】
したがって、第３レンズ３で発生する色収差を良好に補正するためは、第３レンズ３に対する第４レンズ４のアッベ数の条件式（１）の関係式を満足することが重要である。
条件式（１）νｄ３−νｄ４＞２５
【００１７】
＜＜条件式（２）について＞＞
条件式（２）は、第３レンズ３と第４レンズ４の焦点距離の比を限定するものである。条件式の下限値を超えると、第３レンズ３のパワーが第４レンズ４のパワーよりも大きくなる。そうすると、第４レンズ４で、第３レンズ３と第４レンズ４の倍率色収差の補正のバランスが崩れ、倍率色収差の補正不足となる。つまり、周辺部において、長波長側が短波長側に比べて倍率が大きくなる倍率誤差が生じることとなる。一方、条件式の上限値を超えると、補正過剰となってしまい、周辺部においては短波長側が長波長側に比べて倍率が大きくなり倍率誤差が生じる。
条件式（２）０．３＜ｆ３／ｆ４＜３
【００１８】
以上説明した画像読取レンズの実施形態によれば、広画角である半画角２５°以上の５枚構成の画像読取レンズを用いた場合に条件式（１）及び（２）を満たす関係を有するため、可視光領域において良好に色収差を抑えることが可能となり、画像読取レンズの広画角化、小型化、低コスト化の実現という効果を奏する。
【００１９】
＜第２の実施形態＞
本発明に係る画像読取レンズの別の実施形態は、前記第１の実施形態において、第３レンズと第４レンズが、次の条件式（３）を満足することを特徴とする。
【００２０】
＜＜条件式（３）について＞＞
条件式（３）は、第３レンズ３と第４レンズ４の合成の焦点距離と全系の合成焦点距離の比を限定するものである。
条件式（３）０．３＜ｆ３４／ｆ＜０．７
【００２１】
条件式（３）の下限値を越えると、絞り以降の正のパワーと負のパワーのバランスが崩れ、ペッツバールが負に倒れることにより像面湾曲が発生する。したがって、像高毎でピントズレが生じ、解像力が不均一となり良好な画像品質を得ることができない。
【００２２】
一方、条件式（３）の上限値を超えると、コマ収差が劣化する。第３レンズ３と第４レンズ４のパワーが全系のパワーに対し小さくなることにより、第３レンズ３と第４レンズ４の凸レンズのパワーで色収差を補正すると、全系に対するパワーがより小さくなる。これにより補正が不十分となり、色毎の解像力の差となってしまう。
【００２３】
以上説明した発明によれば、第３レンズ及び第４レンズについて条件式（３）を満たす関係を有するため、像面湾曲を良好に抑えること及び像高差の解像力バランスを良好に保つことが可能となる。したがって、高空間周波数領域で高いコントラストを有するフルカラー読取りを得られるとともに、周辺部まで絞り一杯に光線の入射を可能とし周辺光量の低下を抑えた５群５枚構成の低コスト化の実現という効果を奏する。
【００２４】
＜第３の実施形態＞
本発明に係る画像読取レンズの別のさらに別の実施形態は、前記第１、第２の実施形態において、第１レンズの第１面から第５レンズの第２面までの全系の距離に対する絞りから第４レンズの第１面までの距離の比が、条件式（４）を満足することを特徴とする。
【００２５】
＜＜条件式（４）＞＞
条件式（４）は、第１レンズ第１面から第５レンズ第２面までの全系の距離に対する絞りから第４レンズ４の第１面までの距離の比を表す。
条件式（４）０．２＜Ｄｓ４／Ｄ＜０．４
【００２６】
＜＜第１面、第２面の定義＞＞
ここで、画像読取レンズを実際に使用する場合、物体側に対向する面を第１面と、像側に対向する面を第２面という。
【００２７】
条件式（４）の下限値を超えると、軸外の光束が第４レンズ４の第１面の光軸近傍を通過することとなり、良好に倍率の色収差を抑えられなくなってしまう。また、上限値を超えると、軸外の光束が第４レンズ４の光軸から遠く離れたところを通過することとなり小型化が困難となる。
【００２８】
したがって、条件式（４）を満足することは、色収差を補正しつつ画像読取レンズの小型化を達成することが可能となる。
【００２９】
以上説明した画像読取レンズの実施形態によれば、第４レンズについて条件式（４）を満たす関係となるため、良好に倍率の色収差を抑えることが可能となり、小型な画像読取レンズを得るという効果を奏する。
【００３０】
＜第４の実施形態＞
本発明に係る画像読取レンズのさらに別の実施形態は、前記第１、第２又は第３の実施形態において、第５レンズの少なくとも物体側の面が非球面であることを満足することを特徴とする。
【００３１】
最終レンズである凹レンズの第５レンズは、入射した光線を蹴り上げて広角化に対応するが、第５レンズ５自体の収差が大きくなりやすく、収差を抑えて広角に対応するためには第５レンズ５自体が大きくなりやすい。そのため、第５レンズ５の物体側の凹面を非球面とすることで、諸収差を良好に低減することが可能となる。
【００３２】
以上説明した画像読取レンズの実施形態によれば、第５レンズの物体側の面を非球面とすることで、第５レンズで発生する収差量を低減することが可能となり、第５レンズの小径化、さらに画像読取レンズの小型化、低コスト化という効果を奏する。
【００３３】
＜第５の実施形態＞
本発明に係る画像読取レンズのさらに別の実施形態は、前記第１、第２、第３又は第４の実施形態において、第１レンズの像面側の面が非球面であって、前記非球面の形状は光軸近傍の曲率半径に対して周辺部に向かって曲率が小さくなることを満足することを特徴とする。
【００３４】
第１レンズ１の像面側の凹面を非球面とすることで、周辺像高近傍のマージナル光線のコマ収差を良好に補正することが可能となる。このレンズ面を非球面にしなければ、コマフレアが低減し、レンズの大径化、特に第３レンズ３の正メニスカスレンズの大型化が必要となる。したがって、小型化と低コスト化が難しくなる。
【００３５】
以上説明した画像読取レンズの実施形態によれば、第１レンズの像面側を所定の形状をなす非球面とすることで、コマ収差の補正に寄与することとなり、第３レンズ３の小径化すること、さらに画像読取レンズの小型化という効果を奏する。
【００３６】
＜第６の実施形態＞
本発明に係る画像読取レンズのさらに別の実施形態は、前記第１、第２、第３、第４又は第５の実施形態において、第５レンズの像側の面が非球面であって、前記非球面の形状は光軸近傍の曲率半径に対して周辺部に向かって曲率が小さくなることを満足することを特徴とする。
【００３７】
第５レンズ５の像側の凸面を非球面化することで、第１レンズ１の像面側の非球面化の効果に加えて、光軸近傍から周辺像高付近までのすべての像高においてマージナル光線のコマ収差を良好に補正することが可能となる。つまり、第５レンズ５の小径化を行っても全域にわたって高周波数領域まで高いコントラストを得ることが可能となる。
【００３８】
第１レンズ１の像面側と第５レンズ５の像面側の非球面形状は、光軸から周辺に向かって曲率が厳しくなる方向となるので、周辺像高近傍の光線についても良好にコマフレアを補正することができ、画像読取レンズの小型化が可能となる。
【００３９】
以上説明した画像読取レンズの実施形態によれば、さらに、第５レンズの像面側を所定の形状をなす非球面とすることで、光軸近傍から周辺像高付近までのすべての像高においてマージナル光線のコマ収差を良好に補正することが可能となるため、全域にわたっての高周波数領域まで高いコントラストの実現という効果を奏する。
【００４０】
＜本発明に係る画像読取レンズの実施例＞
次に、本発明に係る画像読取レンズの実施例を具体的な数値で示す。各実施例における記号の意味は以下の通りである。
ｆ                ：全系の合成焦点距離
ＦＮｏ            ：Ｆナンバ
ｍ                ：縮率
ω                ：半画角(度)
Ｙ                ：物体高
ｒ                ：レンズやガラスなどの光学素子面の曲率半径
ｄ                ：面間隔
ｎｄ              ：レンズなどの光学材料の屈折率
νｄ              ：レンズなどの光学材料のアッベ数
【００４１】
また、非球面は下記の式で表す。
0005950150.tif 000002
【００４２】
Ｈを光軸と直交する方向の光軸からの距離（レンズ高さ）とした場合、非球面の面形状は任意の距離Ｈにおいて、光軸と交わる面頂点から光軸方向に距離Ｘで表すことができる。Ｃは非球面の近軸半径ｒの逆数、ｋは円錐係数、Ａｉは次数ｉに対する非球面係数を示す。各光学素子の面番号ｊは物体側から順番に付与する。Ｃ１、Ｃ２は原稿を設置するコンタクトガラス７の第１面、第２面を示し、Ｃ３、Ｃ４は撮像素子のカバーガラス８の第１面、第２面を示す。
【００４３】
＜実施例１＞
ｆ：２７．４、ＦＮｏ＝５．６、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２７°
【表１】
0005950150.tif 000003
【００４４】
【表２】
0005950150.tif 000004
実施例１における基本構成を図２に、収差図を図３に示す。
【００４５】
＜実施例２＞
ｆ：２７．８、ＦＮｏ＝５．０、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２６°
【表３】
0005950150.tif 000005
【００４６】
【表４】
0005950150.tif 000006
実施例２における基本構成を図４に、収差図を図５に示す。
【００４７】
＜実施例３＞
ｆ：２７．５、ＦＮｏ＝５．６、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２７°
【表５】
0005950150.tif 000007
【００４８】
【表６】
0005950150.tif 000008
実施例３における基本構成を図６に、収差図を図７に示す。
【００４９】
＜実施例４＞
ｆ：２７．６、ＦＮｏ＝５．６、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２７°
【表７】
0005950150.tif 000009
【００５０】
【表８】
0005950150.tif 000010
実施例４における基本構成を図８に、収差図を図９に示す。
【００５１】
＜実施例５＞
ｆ：２７．５、ＦＮｏ＝５．６、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２７°
【表９】
0005950150.tif 000011
実施例５における基本構成を図１０に、収差図を図１１に示す。
【００５２】
＜実施例６＞
ｆ：２７．６、ＦＮｏ＝５．６、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２６°
【表１１】
0005950150.tif 000012
【００５３】
【表１２】
0005950150.tif 000013
実施例６における基本構成を図１２に、収差図を図１３に示す。
【００５４】
＜実施例７＞
ｆ：２７．６、ＦＮｏ＝５．０、ｍ＝０．１１１、Ｙ＝１５２．４、ω＝２６°
【表１３】
0005950150.tif 000014
【００５５】
【表１４】
0005950150.tif 000015
実施例７における基本構成を図１４に、収差図を図１５に示す。
【００５６】
上記実施例１〜７の条件式１〜４パラメタ部分の計算結果を表１５に示す。
【表１５】
0005950150.tif 000016
【００５７】
＜画像読取装置の実施形態＞
本発明に係る画像読取装置の実施形態は、前記第１、第２、第３、第４、第５又は第６における画像読取レンズを備えることを特徴とする。
【００５８】
以下、図１６に基づいて説明する。図１６は画像読取装置を説明するための図である。図１６において、符号３１は原稿載置ガラス、符号３３は第１走行体、符号３４は第２走行体、符号３５は画像読取レンズ、符号３６は撮像素子を示す。
【００５９】
原稿画像を読取られるべき原稿３２は、原稿載置ガラス３１の上面に平面的に定置される。第１走行体３３は、図面に直交する方向を長手方向とし、原稿載置ガラス３１の原稿載置面に対して鏡面を４５度傾けたミラー３３ｃを保持する。第１走行体３３で示す位置から符号３３’で示す位置まで一定速度Ｖで移動する。
【００６０】
また、第１走行体３３は、照明手段として図面に直交する方向に長い蛍光ランプ３３ａ及び反射鏡３３ｂを保持している。蛍光ランプ３３ａは、第１走行体３３が図１６の右方へ変位するときに発光し、原稿載置ガラス３１上の原稿３２を照明する。したがって、第１走行体３３が符号３３’で示す位置まで変位する間に原稿３２は照明走査される。
【００６１】
蛍光ランプとしては、ハロゲンランプ、キセノンランプ、冷陰極管などの管灯を用いてもよい。また、ＬＥＤなどの点光源を用い一列に並べたもの若しくは点光源を線光源に変換する導光体を用いた線状光源を用いることも可能であり、さらには有機ＥＬに代表される面発光光源を用いることも可能である。
【００６２】
第２走行体３４は、図面に直交する方向に長く、鏡面を互いに直交的に傾けた１対のミラー３４ａ、３４ｂを保持し、第１走行体３３の変位に同期して符号３４’で示す位置まで一定速度Ｖ／２で変位する。
【００６３】
原稿３２が照明走査されるとき、原稿３２の被照明部からの反射光は第１走行体３３のミラー３３ｃにより反射され、第２走行体３４のミラー３４ａ、３４ｂで順次反射され、結像光束として画像読取レンズ３５に入射する。このとき、第１走行体３３と第２走行体３４の速度比が２：１となっているので、原稿被照明部から画像読取レンズ３５に至る光路長が一定に保たれる。
【００６４】
画像読取レンズ３５に入射した結像光束は、画像読取レンズ３５の結像作用により、撮像素子３６の受光面に原稿３２の縮小像を結像する。撮像素子３６はＣＣＤラインセンサであり、微小な光電変換部が図面に直交する方向へ密接して配列しており、原稿３２の照明走査に伴い、原稿画像を画素単位の電気信号として出力する。この電気信号はＡ／Ｄ変換などの信号処理を受けて画像信号となり、必要に応じてメモリ（図示されず）に記憶される。
【００６５】
なお、撮像素子３６は、結像画像を３色（赤、緑、青）に色分解して色情報を読取ることができ、各光電変換部で変換された電気信号を合成することでカラー原稿を読取ることができる。
【００６６】
以上説明した画像読取装置の実施形態によれば、第１〜６の実施形態の画像読取レンズを画像読取レンズに用いることで、前述したそれぞれの利点を得ることができるため、画像読取装置の小型化、軽量化、低コスト化の実現という効果を奏する。
【００６７】
＜画像読取装置の別の実施形態＞
本発明に係る画像読取装置のさらに別の実施形態は、前記第１、第２、第３、第４、第５又は第６の実施形態に係る画像読取レンズを備えることを特徴とする。
【００６８】
以下、図１７に基づいて説明する。図１７は、本発明の画像読取装置の第２の実施例である。符号４１は原稿載置ガラス、符号４３は画像読取ユニット、符号４４は画像読取レンズ、符号４５は撮像素子を示す。
【００６９】
原稿画像を読取られるべき原稿４２は、原稿載置ガラス４１の上面に平面的に定置される。画像読取ユニット４３は、図面に直交する方向を長手方向とし、原稿載置ガラス４１の原稿載置面に対して鏡面を傾けて配置されたミラー４３ｅ、４３ｆ、４３ｇを保持し、図１７において、画像読取ユニット４３で示す位置から符号４３’で示す位置まで一定速度Ｖで移動する。
【００７０】
また、画像読取ユニット４３は、照明手段として、図面に直交する方向に長い蛍光ランプ４３ａ、４３ｃ及び反射鏡４３ｂ、４３ｄを保持している。蛍光ランプ４３ａ及び４３ｃは、画像読取ユニット４３が図１７の右方へ変位するときに発光し、原稿載置ガラス４１上の原稿４２を照明する。したがって、画像読取ユニット４３が符号４３’で示す位置まで変位する間に原稿４２は照明走査される。
【００７１】
原稿４２が照明走査されるとき、原稿４２の被照明部からの反射光は、ミラー４３ｅ、４３ｆ、４３ｇで順次反射され、結像光束として画像読取レンズ４４に入射する。このときすべてのミラーは画像読取ユニット４３に一体で保持されているため、原稿４２の照明走査中において、原稿被照明部から画像読取レンズ４４に至る光路長は一定である。
【００７２】
画像読取レンズ４４に入射した結像光束は画像読取レンズの結像作用により、撮像素子４５の受光面に原稿４２を縮小結像する。この後は、先の画像読取装置の実施例１と同様の方式により電気信号に変換し原稿画像情報を読取ることが可能となる。
【００７３】
以上説明した画像読取装置の実施形態によれば、第１〜６のいずれかに係る実施形態の画像読取レンズを画像読取レンズに用いることで、前述したそれぞれの利点を得ることができるため、画像読取装置の小型化、軽量化、低コスト化の実現という効果を奏する。
【００７４】
＜画像形成装置の実施形態＞
本発明に係る画像形成装置の実施形態は、前記画像読取装置を備えているることを特徴とする。
【００７５】
本発明に係る画像形成装置の実施態様を図１８に示す。以下、図１８に基づいて説明する。
この画像形成装置は、装置上部に位置する画像読取装置２００と、その下位に位置する画像形成部１００とを有する。画像読取装置２００は、図１６に即して説明したのと同様のものであり、各部には図１６と同じ符号を付してある。
【００７６】
原稿読取装置２００における３ラインのＣＣＤラインセンサであるラインセンサ（撮像素子）３６から出力される画像信号は、信号処理部１２０に送られ、信号処理部１２０において処理されて「書込み用の信号（イエロー・マゼンタ・シアン・黒の各色を書込むための信号）」に変換される。
【００７７】
画像形成部は、「潜像担持体」として円筒状に形成された光導電性の感光体１１０を有し、その周囲に、帯電手段としての帯電ローラ１１１、リボルバ式の現像装置１１３、転写ベルト１１４、クリーニング装置１１５が配設されている。帯電手段としては帯電ローラ１１１に代えて「コロナチャージャ」を用いることもできる。
【００７８】
信号処理部１２０から書込み用の信号を受けて光走査により感光体１１０に書込みを行う光走査装置１１７は、帯電ローラ１１１と現像装置１１３との間で感光体１１０の光走査（静電潜像の書込み）を行う。
【００７９】
符号１１６は定着装置、符号１１８はカセット、符号１１９はレジストローラ対、符号１２２は給紙コロ、符号１２１はトレイ、符号Ｓは「記録媒体」としての転写紙を示す。
【００８０】
画像形成を行う際は、光導電性の感光体１１０が紙面印刷面から見て時計回りに等速回転し、感光体の表面が帯電ローラ１１１により均一帯電され、光走査装置１１７のレーザビームの光書込による露光を受けて静電潜像が形成される。形成された静電潜像は反転現像方式の場合、所謂「ネガ潜像」であって画像部が露光される。
【００８１】
画像形成は、感光体１１０の回転に従い、イエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像、黒画像の順に行われる。形成された静電潜像はリボルバ式の現像装置１１３の各現像ユニットＹ（イエロートナーによる現像を行う）、Ｍ（マゼンタトナーによる現像を行う）、Ｃ（シアントナーによる現像を行う）、Ｋ（黒トナーによる現像を行う）により順次反転現像されてポジ画像として可視化される。得られた各色トナー画像は、転写ベルト１１４上に、転写電圧印加ローラ１１４Ａにより順次転写され、上記各色トナー画像が転写ベルト１１４上で重ね合わせられてカラー画像となる。
【００８２】
転写紙Ｓを収納したカセット１１８は、画像形成装置本体に脱着可能である。図のごとく装着された状態において、収納された転写紙Ｓの最上位の１枚が給紙コロ１２２により給紙され、給紙された転写紙Ｓはその先端部をレジストローラ対１１９に捕えられる。レジストローラ対１１９は、転写ベルト１１４上の「トナーによるカラー画像」が転写位置へ移動するのにタイミングを合わせて転写紙Ｓを転写部へ送り込む。送り込まれた転写紙Ｓは、転写部においてカラー画像と重ね合わせられ、転写ローラ１１４Ｂの作用によりカラー画像を静電転写される。転写ローラ１１４Ｂは、転写時に転写紙Ｓをカラー画像に押圧させる。
【００８３】
カラー画像を転写された転写紙Ｓは定着装置１１６へ送られ、定着装置１１６においてカラー画像を定着され、図示されないガイド手段による搬送路を通り、図示されない排紙ローラ対によりトレイ１２１上に排出される。各色トナー画像が転写されるたびに、感光体１１０の表面はクリーニング装置１１５によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉などが除去される。なお、本発明に係る画像形成装置は、前述した所謂リボルバ型カラー画像形成装置に限定されるものではなく、色成分ごとに個別の感光体に画像を形成して各画像を重ねるタンデム型のカラー画像形成装置であってもよい。また、所謂単色のモノクロ型画像形成装置、４サイクル型カラー画像形成装置、液滴を吐出することで画像を形成する所謂インクジェット型画像形成装置、熱転写型画像形成装置など、デジタルデータに基づいて画像形成を行う装置であればよい。
【００８４】
以上説明した発明によれば、第７又は第８の発明の画像読取装置を用いることで、前述したそれぞれの利点を得ることができるため、画像形成装置の小型化、軽量化、低コスト化の実現という効果を奏する。
【符号の説明】
【００８５】
１  第１レンズ
２  第２レンズ
３  第３レンズ
４  第４レンズ
５  第５レンズ
６  絞り
７  コンタクトがラス
８  カバーガラス
３１、４１  原稿載置ガラス
３２、４２  原稿
３３  第１走行体
３４  第２走行体
３５、４４  画像読取レンズ
３６、４５  撮像素子
４３  画像読取ユニット
１００  画像形成部
１１１  帯電ローラ
１１３  現像装置
１１４  転写ベルト
１１５  クリーニング装置
１１７  光走査装置
１１８  カセット
１１９  レジストローラ対
１２０  信号処理部
１２１  トレイ
１２２  給紙コロ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８６】
【特許文献１】特許第３９３４１９７号公報
【特許文献２】特開２０１１−００８００７号公報
【図１】
0005950150.tif 000017
【図２】
0005950150.tif 000018
【図３】
0005950150.tif 000019
【図４】
0005950150.tif 000020
【図５】
0005950150.tif 000021
【図６】
0005950150.tif 000022
【図７】
0005950150.tif 000023
【図８】
0005950150.tif 000024
【図９】
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【図１０】
0005950150.tif 000026
【図１１】
0005950150.tif 000027
【図１２】
0005950150.tif 000028
【図１３】
0005950150.tif 000029
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0005950150.tif 000032
【図１７】
0005950150.tif 000033
【図１８】
0005950150.tif 000034