(57)【要約】【課題】照明効率を向上して省電力化及び発熱防止を図ることのできる画像読取装置を提供する。【解決手段】軸方向に延びて互いに対向する第１、第２光透過部２０ａ、２０ｂを有する柱状の第１光源２０と、第１光透過部２０ａに面して原稿Ｗを搬送する搬送部５と、原稿Ｗに照射された光の反射光を受光して原稿画像を読み取る読取部１３とを備え、第１光透過部２０ａから出射して原稿Ｗで反射した光が第１、第２光透過部２０ａ、２０ｂを透過して読取部１３に導かれるようにした。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延びて互いに対向した第１、第２光透過部を有する柱状の第１光源と、第１光透過部に面して原稿を搬送する搬送部と、原稿に照射された光の反射光を受光して原稿画像を読み取る読取部とを備え、第１光透過部から出射して原稿で反射した光が第１、第２光透過部を透過して前記読取部に導かれることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記搬送部の停止時に第１光源を原稿に沿って移動させる移動部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
第１透過部に原稿を接触させた状態で前記搬送部により原稿を搬送することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
原稿から離れて配置される柱状の第２光源と、前記搬送部の停止時に第２光源を原稿に沿って移動させる移動部とを備え、第２光源の移動時に第２光源から出射して原稿で反射した光を前記読取部により受光することを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
第１光源は、電圧の印加により発光する蛍光体を透明管の内壁に塗布して成るとともに前記蛍光体が塗布されない非塗布部の少なくとも一部を含んで第１、第２光透過部が形成され、第１光透過部側の前記非塗布部の幅よりも第２光透過部の幅を狭くしたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿を走査して原稿画像を読み取る画像読取装置に関し、特に原稿を照明する照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原稿を走査して原稿画像を読み取る従来の画像読取装置の側面断面図を図８に示す。画像形成装置１は本体部２にカバー部３が枢支され、図中、右側からカバー部３を上方に回動できるようになっている。カバー部３の一方端部には複数のローラ５ａにより原稿Ｗを搬送する搬送部５が設けられる。
【０００３】
搬送部５の下方のカバー部３表面にはガラス板１４が設けられ、原稿Ｗがガラス板１４に接触しながら搬送されるようになっている。搬送部５の側方には搬送部５に供給される原稿Ｗをセットする給紙トレイ４が設けられる。また、カバー部３を回動して本体部２の上面２ａに原稿Ｗを載置することも可能になっている。
【０００４】
本体部２には図中、左右方向（以下、「走査方向」という）に移動可能な移動部６、７が設けられる。図９は搬送部５及び移動部６、７の詳細を示す図である。移動部６にはガラス板１４上の原稿Ｗに斜め方向から照明光を照射する光源８が設けられる。
【０００５】
光源８は走査方向と直交する方向に延びた円柱形に形成されている。光源８の断面図を図１０に示すと、光源８は円柱形のガラス管１８の内壁に蛍光体２３が塗布され、外周に電極２１、２２が取り付けられている。また、ガラス管１８内にはキセノンガス等の希ガス２４が充填されている。
【０００６】
ガラス管１８には蛍光体２３が塗布されない非塗布部１８ａが一部に形成され、非塗布部１８ａによって光が透過する光透過部８ａが形成されている。電極２１、２２間に電圧が印加されると蛍光体２３が発光して光透過部８ａから照明光を出射するようになっている。
【０００７】
図８、図９において、移動部６には光源８から出射して原稿Ｗで反射した光を反射する反射ミラー９が設けられる。移動部７には、反射ミラー９の反射光を受けて走査方向に導く反射ミラー１０、１１が設けられている。本体部２の下部には、反射ミラー１１に対向して結像レンズ１２及び読取部１３が設けられる。結像レンズ１２は反射ミラー１１で反射した光を捉えて結像させる。読取部１３はＣＣＤから成り、結像レンズ１２により結像した画像を受光して電気信号に変換する。
【０００８】
上記構成の画像読取装置１において、給紙トレイ４に原稿Ｗを載置して搬送部５が駆動されると、移動部６、７を図８の状態に配置して光源８の電極２１、２２間に電圧が印加される。光源８は蛍光体２３が発光して光透過部８ａから照明光を出射する。
【０００９】
照明光は搬送部５により所定速度で搬送される原稿Ｗを照明し、原稿で反射した光が反射ミラー９、１０、１１を反射して結像レンズ１２により読取部１３上に結像される。これにより、読取部１３が原稿画像を読み取り、原稿画像に応じた電気信号が読取部１３から出力される。
【００１０】
また、本体部２の上面２ａに原稿Ｗが載置されると、移動部６、７が走査方向に所定速度で移動する。これにより、移動部６、７の移動に伴って反射ミラー９、１０、１１はそれぞれ９’、１０’、１１’の位置まで移動して原稿Ｗを走査し、原稿画像が読取部１３により読み取られる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の画像形成装置１によると、原稿Ｗで反射した光を読取部１３で受光するため、光源８を反射光の光路上から退避させる必要がある。これにより、光源８は斜め方向から原稿Ｗに照明光を照射するため光源８と原稿Ｗとの距離Ｌ２（図９参照）が長くなり、照明効率が低くなる。従って、読み取りに必要な光量を確保すると電極２１、２２の印加電圧が大きくなり、電力消費が大きくなるとともに発熱による移動部６等の変形が生じる問題があった。
【００１２】
本発明は、照明効率を向上して省電力化及び発熱防止を図ることのできる画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、軸方向に延びて互いに対向する第１、第２光透過部を有する柱状の第１光源と、第１光透過部に面して原稿を搬送する搬送部と、原稿に照射された光の反射光を受光して原稿画像を読み取る読取部とを備え、第１光透過部から出射して原稿で反射した光が第１、第２光透過部を透過して前記読取部に導かれることを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、搬送部により搬送される原稿に光源から第１光透過部を介して照明光が出射され、原稿で反射する。原稿の反射光は第１光透過部及び第２光透過部を透過して読取部により受光される。これにより、原稿画像が読み取られる。
【００１５】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、前記搬送部の停止時に第１光源を原稿に沿って移動させる移動部を備えたことを特徴としている。この構成によると、搬送部を停止して原稿が所定位置に配されると、第１光源が移動部により移動しながら原稿を照明して反射光が読取部により受光される。
【００１６】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、第１透過部に原稿を接触させた状態で前記搬送部により原稿を搬送することを特徴としている。
【００１７】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、原稿から離れて配置される柱状の第２光源と、前記搬送部の停止時に第２光源を原稿に沿って移動させる移動部とを備え、第２光源の移動時に第２光源から出射して原稿で反射した光を前記読取部により受光することを特徴としている。この構成によると、搬送部を停止して原稿が所定位置に配されると、第２光源が移動部により移動しながら原稿を照明して反射光が読取部により受光される。
【００１８】
また本発明は、上記構成の画像読取装置において、第１光源は、電圧の印加により発光する蛍光体を透明管の内壁に塗布して成るとともに前記蛍光体が塗布されない非塗布部の少なくとも一部を含んで第１、第２光透過部が形成され、第１光透過部側の前記非塗布部の幅よりも第２光透過部の幅を狭くしたことを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の画像読取装置を示す側面断面図である。説明の便宜上、従来例の図８〜図１０と同一の部分については同一の符号を付している。画像形成装置１は本体部２にカバー部３が枢支され、図中、右側からカバー部３を上方に回動できるようになっている。カバー部３の一方端部には複数のローラ５ａにより原稿Ｗを搬送する搬送部５が設けられる。
【００２０】
搬送部５の下方のカバー部３表面にはガラス板１４が設けられ、原稿Ｗはガラス板１４に接触しながら搬送されるようになっている。搬送部５の側方には搬送部５に供給される原稿Ｗをセットする給紙トレイ４が設けられる。また、カバー部３を回動して本体部２の上面２ａに原稿Ｗを載置することも可能になっている。
【００２１】
本体部２には走査方向（図中、左右方向）に移動可能な移動部６、７が設けられる。図２は搬送部５及び移動部６、７の詳細を示す図である。移動部６にはガラス板１４上の原稿Ｗに下方から照明光を照射する光源（第１光源）２０が設けられる。
【００２２】
光源２０は走査方向と直交する方向に延びた円柱形に形成されている。光源２０の断面図を図３に示すと、光源２０は円柱形のガラス管（透明管）１８の内壁に蛍光体２３が塗布され、外周に電極２１、２２が取り付けられている。また、ガラス管１８内にはキセノンガス等の希ガス２４が充填されている。
【００２３】
ガラス管１８には蛍光体２３が塗布されない非塗布部１８ａ、１８ｂが一部に形成され、非塗布部１８ａによって光が透過する第１光透過部２０ａが形成されている。また、非塗布部１８ｂよりも幅の狭い電極２１、２２の間隙により第２光透過部２０ｂが形成されている。非塗布部１８ａの幅よりも電極２１、２２を接近させて電極２１、２２の間隙により第１光透過部２０ａを形成してもよく、電極２１、２２の間隙を広くして非塗布部１８ｂによって第２光透過部２０ａを形成してもよい。
【００２４】
電極２１、２２間に電圧が印加されるとキセノン原子等の希ガス２４の原子が励起されて紫外線を発生する。紫外線は蛍光体２３に入射して可視光に変換され、矢印に示すようにあらゆる方向に光を射出する。これらの光はガラス管１８で反射を繰り返して第１、第２光透過部２０ａ、２０ｂから出射される。これにより、原稿Ｗの照明光が第１光透過部２０ａから出射されるようになっている。尚、ガラス管１８と蛍光体２３との間に電極２１、２２を設けてもよい。
【００２５】
図１、図２において、移動部６には、光を反射する反射ミラー９が光源２０の下方に設けられる。移動部７には、反射ミラー９の反射光を受けて走査方向に導く反射ミラー１０、１１が設けられている。本体部２の下部には、反射ミラー１１に対向して結像レンズ１２及び読取部１３が設けられる。結像レンズ１２は反射ミラー１１で反射した光を捉えて結像させる。読取部１３はＣＣＤから成り、結像レンズ１２により結像した画像を受光して電気信号に変換する。
【００２６】
上記構成の画像読取装置１において、給紙トレイ４に原稿Ｗを載置して搬送部５が駆動されると、移動部６、７を図１の状態に配置して光源２０の電極２１、２２間に電圧が印加される。光源２０は蛍光体２３が発光して第１光透過部２０ａから照明光を出射する。
【００２７】
照明光は搬送部５により所定速度で搬送される原稿Ｗを照明し、原稿Ｗで反射する。原稿Ｗの反射光は第１光透過部２０ａを透過して光源２０内に入射し、第２光透過部２０ｂから出射される。そして、反射ミラー９、１０、１１で反射して結像レンズ１２により読取部１３上に結像される。これにより、読取部１３が原稿画像を読み取り、原稿画像に応じた電気信号が読取部１３から出力される。
【００２８】
また、本体部２の上面２ａに原稿Ｗが載置されると、移動部６、７が走査方向に所定速度で移動する。移動部６、７の移動に伴って、反射ミラー９、１０、１１はそれぞれ９’、１０’、１１’の位置まで移動して原稿Ｗを走査し、原稿画像が読取部１３により読み取られる。
【００２９】
本実施形態によると、第１、第２光透過部２０ａ、２０ｂを設けることによって光源２０を原稿Ｗの直下に配することができるので、光源２０と原稿Ｗとの距離Ｌ１（図２参照）を短くすることができる。従って、照明効率が向上し、低消費電力で読み取りに必要な光量を確保することができるとともに光源の発熱による移動部６等の変形を防止することができる。
【００３０】
尚、蛍光体２３で発光して第２光透過部２０ｂから出射される光が読取部１３で受光されると原稿Ｗの反射光と異なる光により読み取り画像が劣化する場合がある。このため、図４に示すように、第１光透過部２０ａ側の非塗布部１８ａの端面ａ１と結像レンズ１２の端面ａ３とを結ぶ線よりも内側に、第２光透過部２０ｂ側の電極２１、２２の端面ａ２を配置する。即ち、非塗布部１８ａの幅Ａよりも第２透過部２０ｂの幅Ｂを狭くする。これにより、蛍光体２３で発光して第２光透過部２０ｂから出射される光は結像レンズ１２に入射せず、読取部１３で受光されないため画像の劣化を防止することができる。
【００３１】
この時、光源２０と結像レンズ１２との間の光路長が長いと、蛍光体２３の端面ａ１から射出されて結像レンズ１２の端面ａ３を通る光は光軸と略平行となる。このため、非塗布部１８ａの幅Ａと第２光透過部２０ｂの幅Ｂとを同じにしても殆ど画像劣化を発生させずに画像を読み取ることが可能となる。
【００３２】
次に、図５、図６は第２実施形態の画像読取装置を示す側面断面図及び要部詳細図である。説明の便宜上、前述の図１〜図４に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。第１実施形態と異なる点は、ガラス板１４（図２参照）を省くとともに光源（第１光源）２０が第１実施形態よりも上方に配置されている。そして、搬送部５で搬送される原稿Ｗを光源２０のガラス管１８に直接接触させるようになっている。
【００３３】
また、前述の図１０に示す従来と同様の光源（第２光源）８を移動部６に設け、本体部２の上面２ａに載置される原稿Ｗを斜め下方から照明できるようになっている。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３４】
上記構成の画像形成装置において、給紙トレイ４に原稿Ｗを載置して搬送部５が駆動されると、移動部６、７を図５の状態に配置して光源２０の電極２１、２２間に電圧が印加される。光源２０は蛍光体２３が発光して第１光透過部２０ａから照明光を出射する。
【００３５】
照明光は搬送部５により所定速度で搬送される原稿Ｗを照明し、原稿Ｗで反射する。原稿Ｗの反射光は第１光透過部２０ａを透過して光源２０内に入射し、第２光透過部２０ｂから出射される。そして、反射ミラー９、１０、１１を反射して結像レンズ１２により読取部１３上に結像される。これにより、読取部１３が原稿画像を読み取り、原稿画像に応じた電気信号が読取部１３から出力される。
【００３６】
また、本体部２の上面２ａに原稿Ｗが載置されると、移動部６、７が走査方向に所定速度で移動して光源８の光透過部８ａから照明光を出射する。原稿Ｗを照明し、原稿で反射した光が反射ミラー９、１０、１１を反射して結像レンズ１２により読取部１３上に結像される。移動部６、７の移動に伴い反射ミラー９、１０、１１はそれぞれ９’、１０’、１１’の位置まで移動して原稿Ｗを走査する。これにより、読取部１３が原稿画像を読み取り、原稿画像に応じた電気信号が読取部１３から出力される。
【００３７】
本実施形態によると、搬送部５により原稿Ｗを搬送する際に光源２０と原稿Ｗとが接触しているので、照明効率を更に向上させることができる。従って、より低消費電力で読み取りに必要な光量を確保することができるとともに光源の発熱による移動部６等の変形を更に防止することができる。
【００３８】
尚、第１、第２実施形態において、円柱状の光源２０を用いているが、図７に示すように多角柱の光源２５にしてもよい。この場合も上記と同様に、対向する第１、第２光透過部２５ａ、２５ｂを設けることにより第１、第２実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、光源２５の配置が走査方向にずれても、ガラス管１８での屈折による画像の湾曲を防止することができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によると、第１光源が互いに対向する第１、第２光透過部を有し、第１、第２光透過部を介して原稿の反射光を読取部に導くので第１光源を原稿の直下に配することができる。これにより、第１光源と原稿との距離を短くすることができる。従って、照明効率が向上し、低消費電力で読み取りに必要な光量を確保することができるとともに光源の発熱による変形を防止することができる。
【００４０】
また本発明によると、搬送部により搬送される原稿と第１光源とを接触させるので、照明効率を更に向上させることができる。
【００４１】
また本発明によると、第１透過部側の非塗布部の幅よりも第２透過部の幅を狭くするので、蛍光体で発光して第２光透過部から出射される光が読取部で受光されず画像の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】は、本発明の第１実施形態の画像読取装置を示す側面断面図である。
【図２】は、本発明の第１実施形態の画像読取装置の要部詳細図である。
【図３】は、本発明の第１実施形態の画像読取装置の光源を示す側面断面図である。
【図４】は、本発明の第１実施形態の画像読取装置の光源の出射光の光路を説明する図である。
【図５】は、本発明の第２実施形態の画像読取装置を示す側面断面図である。
【図６】は、本発明の第２実施形態の画像読取装置の要部詳細図である。
【図７】は、本発明の第１、第２実施形態の画像読取装置の他の光源を示す側面断面図である。
【図８】は、従来の画像読取装置を示す側面断面図である。
【図９】は、従来の画像読取装置の要部詳細図である。
【図１０】は、従来の画像読取装置の光源を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１　　画像形成装置
２　　本体部
３　　カバー部
４　　給紙トレイ
５　　搬送部
６、７　移動部
８、２０、２５　光源
８ａ　光透過部
９、１０、１１　反射ミラー
１２　　結像レンズ
１３　　読取部
１８　　ガラス管
２０ａ、２５ａ　第１光透過部
２０ｂ、２５ｂ　第２光透過部
２１、２２　電極
２３　　蛍光体
【図１】
2004061927.tif 000003
【図２】
2004061927.tif 000004
【図３】
2004061927.tif 000005
【図４】
2004061927.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004061927.tif 000008
【図７】
2004061927.tif 000009
【図８】
2004061927.tif 000010
【図９】
2004061927.tif 000011
【図１０】
2004061927.tif 000012